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礦區高壓供電線路直流融冰技術

發布時間：

2021-11-07

礦區地表是崇山峻嶺，該地區具有較為典型的高原山地氣候特征，雨霧時間長，日照時間短。低冬季氣溫為-11.9，每年有3~4個月的冰河期。礦區的35/10kV架空線路在設計時充分考慮了瞄準冰的因素，那么，下面一起了解下礦區高壓供電線路直流融冰技術吧!

直流融冰

　　1、礦區地面高壓供電系統介紹

　　東源鎮雄煤業礦區35/10kV變電站位于公司長嶺煤礦工業廣場內，變電站的入線電源為雙回路供電，一回路從110kV烏峰變電站引出，導線為LGJ-3300，線路長度為10.3km，主變壓器容量為220000kVA，負責向朱家灣、長嶺、塘房三對煤礦供電。二回路從220kV芒部變電站引出，導線為LGJ-3300，線路長度為14.8km。煤礦是建設項目，煤礦完成的10kV架空線路，變電站對三對煤礦的供電都是雙回路供電，對長嶺煤礦的供電是電纜線路，其中I回導線為LGJ-3185，線路全長7.3km，ii回導線為lgj，

　　2、架空線路直流融冰原理

　　直流熔化的原理是利用直流電源發生裝置將來自電力系統的交流電力轉換為直流電力，從而利用線路的冰熔化脫落的現象，實現架空線路的除冰。為了避免冰不對稱融化，將直流電流熔化后施加到線路上，以形成電路的架空線路的導線電阻為負載使導線發熱，破壞鐵塔線路上的作用力平衡，發生雙塔事故，融冰時應該先在線路的兩條邊界線上融冰。

　　3、直流融冰裝置的參數確定

　　熔化方式的選擇：采用圖1的熔化方式。設定15mm凍結，完全融化時間設定為30min一次。

　　說明：這種方式每次都會熔化三相交流線路的兩相導線。兩端為三相短路，一端連接熔化裝置直流電壓的正極，另一端連接熔化裝置直流電壓的負極。

　　熔化裝置的主電路配線采用圖2的方式：

　　冰融裝置的主電路由整流變壓器、大功率三相全橋控制整流電路及輸入、輸出開關等元件組成; 降低冰融裝置注入系統的諧波電流，還可以減少冰融裝置中的晶閘管元件數，采用整流變壓器，不僅可以減少冰融裝置的無功消耗，降低設備的故障率。

　　4、熔化電流的計算

　　熔化電流、保線電流和大允許電流是設計裝置直流熔化方案的基礎，線路導線的熔化電流、保線電流和大允許電流應首先確定。分別簡要介紹這三個概念。

　　導線熔化電流——是在導線中熔化冰的電流。保線電流——保持導線溫度在冰點以上、導線不接觸冰所需的小電流。

　　導體的大允許電流——在融冰的短時間(長數小時)內導體能夠到達的高溫度(90)中流過的電流。

　　直流融冰方案設計的基本原則：融冰階段，考慮融冰線路的連接設備的流通能力，求冰線路的通過電流大于融冰電流，同時小于大允許電流。

　　導線安全電流分析，同時結合裝置自身的過電流保護措施完全滿足熔化中導線的安全水平，熔化裝置的額定電流在熔化中的大熔化電流遠遠小于導線的熱穩定電流，不會因線路溫度過高而燒毀。

　　熔化裝置的電壓和容量的確定